胆机常用电子管的优缺点(胆机用电子管知识简介-二极管)
胆机常用电子管的优缺点(胆机用电子管知识简介-二极管)电子三极管工作原理电子管在工作时,同晶体三极管一样,需要加有直流电压,只是电子管得直流工作电压比较高,最高的是屏极直流工作电压,一般为250V左右。下图是几种电子管电路符号,不同功能和结构的电子管,电路符号不同,在电路图中,电子管一般用大写字母G表示。下图是电子三极管结构示意图下图是电子管各电极说明
电子管也称真空管。电子管按照电极数量可分为二极管,三极管,五极管,束射管,复合管等。其中二极管是一种最简单的电子管,它的作用于晶体二极管一样,用来整流。
各种电子管的结构是基本相似的:一个密封的玻璃外壳(有少数用金属外壳),壳内高真空,内部设有电极,灯丝等。
电子管外形下图是电子管实物图
下图是由电子管构成的放大器,俗称胆机。
下图是几种电子管电路符号,不同功能和结构的电子管,电路符号不同,在电路图中,电子管一般用大写字母G表示。
下图是电子三极管结构示意图
下图是电子管各电极说明
电子管在工作时,同晶体三极管一样,需要加有直流电压,只是电子管得直流工作电压比较高,最高的是屏极直流工作电压,一般为250V左右。
电子三极管工作原理
为历届和分析电子管中三极管放大器的工作原理,记住:屏极相当于集电极,阴极相当于发射极,栅极相当于基极,同时电子管是山鸡电压控制屏极电流,而晶体三极管是基极电流控制集电极电流。
见下图
电子管工作时需要直流电压,电子三极管的三个电极都需要直流电压,这一点同晶体三极管放大器的直流电路一样。
下图是电子三极管放大器的直流电路
电子三极管直流电路主要由以下三部分组成
电子三极管屏极负载电阻工作原理
屏极负载电阻R3接在直流工作电压 V与G1之间,当屏极电流流过R3时,在R3上有电压降,通过屏极负载电阻R3可将屏极电流的变化转换成屏极电压的变化。
屏极负载电阻相当于晶体三极管电路中的集电极负载电阻。
电子三极管栅极电阻工作原理
栅极电阻R1有3个作用
电子三极管阴极电阻工作原理
阴极电阻R2接在G1的阴极与地之间,电容C1并联在R2上,这两个元件构成自偏压电路,用来产生栅极的负电压。
自偏压电路原理
G1栅极通过电阻R1接地,由于流过R1的电流很小,使G1栅极电压等于地电压,为0V,而G1阴极电压高于地电压,这样G1栅极电压低于阴极电压,给G1管栅极建立了负电压,三极管处于放大状态。
如果去掉电路中的阴极旁路电容,那么阴极电阻R2对交流信号存在电流串联负反馈作用。
电子三极管屏极电流方向
G1管屏极电流流动方向:直流工作电压--屏极负载电阻R3--G1管屏极--G1管阴极--阴极电阻R2--地
如下图是电子管阴极输出器。Ui是输入信号电压 Uo是输出信号电压,输出信号从G1管阴极输出,所以称为阴极输出器。
电子三极管阻容耦合电压放大器
下图是两只电子三极管构成的双管阻容耦合电压放大器。
灯丝电路
两只三极管G1和G2的灯丝并联后,于正几点呀UN变压器的一组次级线圈相连,给电子管提供灯丝交流工作电压,电子管灯丝采用交流供电,电压为6.3V
直流电路
电子管电路比晶体管电路简单,电路中R1是G1栅极电阻,R2是G1阴极电阻,R3是G1屏极电阻。R4是G2栅极电阻,R5是G2阴极电阻,R6是G2屏极电阻
交流电路
双管阻容放大器信号传输过程
电子五极管特点
三极管栅极与屏极之间存在极间电容,所以高频特性不好。五极管能克服这一缺点,五极管中增加了帘栅极和抑制栅极,以减小栅极与屏极之间跨路电容影响,改善高频特性,五极管还有较大的放大系数和较大的内阻,缺点是失真和噪声比电子三极管大
下图是五极管放大器
电子五极管抑制栅极
电路中G1抑制栅极在外电路中与阴极相连,这样可以消除从屏极表面所产生的二次电子发射的影响。
二次电子发射现象
由于帘栅极上有很高直流电压,这些二次电子会被帘栅极吸收,这样减小了屏极电流,屏极电压越高,阴极电子轰击屏极速度越快,二次电子越多,使屏极电流下降越多,破坏了电子管的屏极电流特性,影响力电子管放大器的线性特效,造成放大信号的失真。
电子五极管帘栅极电路
电路中帘栅极通过帘栅极降压电阻R4接直流电 V端,使帘栅极上有很高直流电压,同时,帘栅极与地之间接入旁路电容C4。这样对直流而言帘栅极电压很高,略低于屏极直流电压,对于交流而言,由于C4旁路作用,使帘栅极交流接地。
帘栅极的这种电路降低了屏极与帘栅极之间的电容,改善了电子管的高频特性。屏极、阴极结构为同轴的两个圆筒,两筒之间绝缘,这样的结构就是电容器典型结构,屏极与阴极之间存在电容,这个电容对高频信号有害,所以五极管加入了帘栅极,它位于屏极与阴极之间,而且电路中将帘栅极交流接地,这样减少阴极与屏极之间的电容,其原理如下图
由于帘栅极必须对阴极发射的电子吸引和加速,所以帘栅极上要有很高的直流电压,但是帘栅极对交流而言必须接地,所以在帘栅极与地之间接入帘栅极旁路电容。
电子五极管放大器电路分析
五极管放大器电路分析与三极管放大器基本一样,但要注意帘栅极电路,它有一只帘栅极降压电阻和一只帘栅极旁路电容。
交流信号输入后经C1耦合,加到G1管栅极,放大后从G1管屏极输出,通过输出端耦合电容C3加到后级电路中。